Нетермодинамическая теория среднего поля ансамбля взаимодействующих квантовых объектов

В приближении среднего поля изучены фазовые переходы в открытой системе, состоящей из ансамбля взаимодействующих квантовых подсистем с дискретным спектром. В рассматриваемой модели изменение внутренней симметрии термодинамической системы при фазовом переходе второго рода обусловлено изменением симметрии распределения зарядовой/спиновой плотности внутри каждой квантовой подсистемы. Последнее может быть вызвано как расщеплением одного из нижних вырожденных энергетических уровней, так и закрытием щели между уровнями и возникновением антикроссинга. Влияние внешних параметров (давление, поле, состав и т. д.) приводит к прямому изменению внутренних управляющих параметров: расстояния между уровнями и/или силы взаимодействия между соседними квантовыми подсистемами. В простейшем случае двухуровневых квантовых подсистем в аналитическом виде получены выражения для свободной энергии как функции внутренних управляющих параметров. Определено поведение теплоемкости и восприимчивости для различных областей низкотемпературной фазовой диаграммы, включая область квантовых флуктуаций.